排气涡轮增压器是柴油发电机组涡轮增压的最常用方法，在柴油发电机组中被称为排气涡轮增压系统。今天，我们将重点介绍废气涡轮增压器的工作原理。

1.废气涡轮增压器的工作原理

废气涡轮增压器是由柴油机废气能量驱动的涡轮增压器，它压缩空气，然后将其送入气缸。用排气涡轮对柴油机进行涡轮增压后，柴油机的输出功率可提高30％至％以上。同时，它还可以降低机组的电能质量，减小外形尺寸，节省原材料，减少燃料消耗，增加柴油机的扭矩，增加负载能力，并减少废气对大气的污染。因此已被广泛使用。

2.废气涡轮增压器的结构

图中示出了柴油发电机的排气涡轮增压系统的结构。

柴油机的排气管连接到涡轮增压器的蜗壳。柴油机从℃到℃的高温和一定压力的废气通过蜗壳进入喷嘴环，喷嘴环的通道面积从大到小逐渐减小。因此，可以实现：尽管废气的压力和温度在降低，但是其流量却在不断增加。这种高速废气沿一定方向影响涡轮机，以使涡轮机高速旋转废气的压力，温度和速度增加，从而使涡轮机速度更快。通过涡轮的废气最终被排放到大气中。

3.废气涡轮增压器的涡轮增压形式

废气涡轮增压器根据进入涡轮的气流方向可分为两种：轴流型和径流型。

径流涡轮增压器的结构如图所示。

它主要由蜗壳，喷嘴环，涡轮和转子轴等组成。当径流式涡轮增压器工作时，柴油机的废气进入涡轮增压器的蜗壳，并沿涡轮增压器转子轴的轴线垂直流动，叶轮被迫向沿聋人弯曲通道改变流动方向。在离心力的作用下，气流颗粒投射到叶片的N侧，压力增加，而相对速度降低。叶片凸面的相对速度增加，而压力降低。

当轴流式涡轮增压器工作时，柴油机的废气进入涡轮增压器的蜗壳，并且气流沿涡轮增压器的转子轴线的轴线流动，因此被称为轴流式涡轮增压器。

根据是否使用柴油机排气管中的排气脉冲能量，可以将排气涡轮增压分为恒压型和脉冲型。

恒压废气涡轮增压器将多缸柴油机的所有气缸的排气歧管连接到排气歧管，然后再连接到涡轮增压器壳体。废气以平均压力沿单个蜗壳进气通道被引导至整个喷嘴环。这种涡轮增压器通常用于大功率和高压柴油发动机。

在图中示出了脉冲排气涡轮增压器的排气系统的示意图。

以六缸柴油机为例，点火顺序为1-5-3-6-2-4，通常将1,2,3缸的排气通道沿排气口连接到排气歧管。蜗壳到达另一个半环喷嘴环，这样该结构就可以充分利用废气的脉冲能量。

排气涡轮增压器的主要性能指标是空气压力上升比，称为压力比。它表示为压缩机出口空气压力“pk”与压缩机入口空气压力“p1”之比，即nk=pk/p1。

压缩机出口处的气压越大，进入气缸的空气密度就越大。涡轮增压器根据压力比可分为三种类型：低涡轮增压器nk1.8，中涡轮增压器nk=1.72.5和高涡轮增压器nk2.5。

对于nk1.8的中型涡轮增压器，为了降低压缩机出口处的空气温度并增加进入气缸的空气密度，低中型涡轮增压的径流脉冲废气涡轮增压器广泛用于柴油发动机。高涡轮增压柴油机已成为发展趋势。

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